دی اکسید نیتروژن باعث تشکیل هوای مه آلود خطرناکی میشود که در کمین بسیاری از شهرهای جهان بوده و سبب مشکلات تنفسی جدی و بسیاری دیگر از مشکلات سلامتی میشود. کوروش کلانترزاده یکی از دانشمندان ایرانی استرالیایی و استاد مرکز الکترونیک پیشرفته دانشگاه RMIT، به بخش استرالیای سایت ماشابل گفت که با کمک او و همکارانش روش جدیدی برای استفاده از ماده دی سولفید قلع شناسایی شده است که میتواند به عنوان یک سنسور برای شناسایی سطح دی اکسید نیتروژن موجود در هوا مورد استفاده قرار گيرد.
مطلب پیشنهادی: آینده تشخیص زودهنگام سرطان
کلانترزاده بعد از تشخیص بیماری پره اکلامپسی در همسر باردارش، شخصا علاقمند شد تا روشی برای شناسایی این گاز پیدا کند. این بیماری مرتبط با فشار خون بالا است و مادر و جنین را در معرض شرایط خطرناکی قرار میدهد. کلانترزاده متوجه شد که دی اکسید نیتروژن توسط برخی از دانشمندان به عنوان یک عامل خطر زا در ایجاد این بیماری معرفی شده است.
بر اساس اعلام سازمان محیط زیست استرالیا، در حدود 80 درصد از دی اکسید نیتروژن معلق در هوای شهرهای ما از اگزوز وسایل نقلیه و همچنین مواردی از سوزاندن سوختهای فسیلی، مثل نیروگاههای تولید برق با سوخت زغال سنگ و پالایشگاههای بنزین خارج میشود. طی هفتههای گذشته به واسطه آتش سوزیهای گسترده کشاورزی در اندونزی، میزان آلودگی هوا در جنوب شرقی آسیا به سطح هشدار رسیده است. دست کم 10 نفر نیز بر اثر آلایندههای موجود در هوا جان خود را از دست دادهاند و بسیاری دیگر نیز دچار مشکلات تنفسی شدهاند.
کلانترزاده در گفتگوی خود با ماشابل گفت: «در برخی مناطق حاشیهای شهر ملبورن، میزان دی اکسید نیتروژن بسیار بالا گزارش شده است.» او توضیح داد که بزرگراه وست گیت که همسر او اغلب در آن رانندگی میکند، دائما با ترافیکهای سنگین طولانی مدت مواجه است و بسیاری از کامیونهای با سوخت دیزل نیز از این بزرگراه تردد میکنند. و همین امر باعث شده است تا همسر او همیشه در معرض این گاز بالقوه کشنده باشد.
از آنجا که سنسورهای موجود در بازار چندان کارساز نیستند، کلانترزاده در پی یافتن مواد متفاوتی بود که بتواند دی اکسید نیتروژن را تشخیص دهد، این جستجو مدتی به طول نیانجامید تا اینکه همکار او از آکادمی علوم چین توجه او را به دی سولفید قلع جمع کرد.
یک تصویر میکروسکوپ الکترونی از لایه حساس به دی اکسید نیتروژن ساخته شده از تکههای نازک اتم دی سولفید قلع که 500,000 بار بزرگتر شده است.
او در مورد این ماده که عموما برای صیقل کاری از آن استفاده میشود میگوید: «این یک ماده جادویی بود، سطح این ماده از نوعی انرژی برخوردار است که مولکولهای گاز دی اکسید نیتروژن را جذب میکند.» تا جایی که او اطلاع داشت، هیچکس تا به حال از دی سولفید قلع برای چنین منظوری استفاده نکرده است، و او امیدوار است که روزی ما بتوانيم از آن به عنوان یک سنسور در تلفنهای شخصی خود استفاده کنیم و همه قادر باشند این گاز را در هوای اطراف خود شناسایی کنند.
کلانترزاده مدعی است این سنسور که ضخامت آن از چند اتم دی سولفید قلع تشکیل شده است، با جذب مولکولهای گاز دی اکسید نیتروژن میتواند میزان آن را اندازه گیری کند. نکته حائز اهمیت در مورد نحوه کار کردن این سنسور این است که هیچ گاز دیگری نمیتواند به سطح این ماده بچسبد و همین میزان دقت آن را بسیار بالا میبرد. این خاصیت باعث میشود تا این ماده بهتر از سایر سنسورهای تشخیص دی اکسید نیتروژن که به علت مشكل در تشخیص گازهای مختلف با خطا مواجه میشوند عمل کند. از همه مهمتر اینکه این ماده ارزان قیمت است. کلانتر زاده میگوید: «فرآیند ساخت این سنسور بسیار کم هزینه است و ساخت آن کمتر از یک دلار هزینه دارد.»
مطلب پیشنهادی: نور آبی، خواب سیاه: چرا نور تلفن همراه و نمایشگر قبل از خواب آسیب زاست؟
او معتقد است این روش میتواند به عنوان یک سیستم هشدار دهنده شخصی در زمانی که سطح دی اکسید نیتروژن بسیار بالا است عمل کند و میتوان از آن به عنوان یک سیستم نظارت کننده در خانه و اتومبیل استفاده کرد. او میگوید: «در حال حاضر شما همه جا باید یک سیستم تشخیص دود در دسترس داشته باشید، اما هیچ مقرراتی وجود ندارد که مردم را مجبور به استفاده از یک سنسور تشخیص گاز دی اکسید نیتروژن کند. برای مناطقی که نزدیک ترافیکهای سنگین هستند، و کامیونهای دیزلی که منجر به تولید گازهای گلخانهای میشوند، الزام به داشتن چنین سنسورهایی باید به قانون تبدیل شود.»
کلانترزاده میگوید تیم تحقیقاتی این پروژه امیدوار است سایرین نیز از استفاده از سنسورهای دی سولفید قلع در سایر محصولات از خود رغبت نشان دهند. او میگوید: «این کاری بود که ما در حوزه عمومی به انجام رساندیم تا اطمینان حاصل کنیم همگان از منافع آن بهره خواهند برد، و ما از همکاری سارین در تولید انبوه آن استقبال خواهیم کرد.»
ماهنامه شبکه را از کجا تهیه کنیم؟
ماهنامه شبکه را میتوانید از کتابخانههای عمومی سراسر کشور و نیز از دکههای روزنامهفروشی تهیه نمائید.
ثبت اشتراک نسخه کاغذی ماهنامه شبکه
ثبت اشتراک نسخه آنلاین
کتاب الکترونیک +Network راهنمای شبکهها
- برای دانلود تنها کتاب کامل ترجمه فارسی +Network اینجا کلیک کنید.
کتاب الکترونیک دوره مقدماتی آموزش پایتون
- اگر قصد یادگیری برنامهنویسی را دارید ولی هیچ پیشزمینهای ندارید اینجا کلیک کنید.
نظر شما چیست؟